مطالعۀ آزمایشگاهی استخراج عطرمایۀ‌ روغنی از گیاه کک‌گریز با استفاده از دی‌اکسید کربن فوق بحرانی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

گروه مهندسی شیمی، واحد مرودشت، دانشگاه آزاد اسلامی، مرودشت، ایران

چکیده

روش استخراج به‌‌کمک دی‌اکسید کربن فوق بحرانی بهدلیل دمای کم عملیات و نبودن حلال در محصول نهایی، جایگزین روشهای قدیمی استخراج شدهاست. در این تحقیق تأثیر تغییر سه مؤلفۀ دما (35، 45، 55 درجۀ سلسیوس)، فشار (150،175، 200 بار) و اندازۀ ذره (074/0،149/0، 210/0 میلیمتر) بر بازده عطرمایۀ روغنی استخراجشده از گیاه دارویی ککگریز با دیاکسید کربن فوق بحرانی مطالعه شد. نتایج حاصل از آزمایشها نشانداد که میزان استخراج با کاهش اندازۀ ذرات و افزایش فشار، افزایش یافت. افزایش دما تا 45 درجۀ سلسیوس تأثیر مثبتی در بازده استخراج دارد؛ اما با افزایش دما بیشتر از
45 درجۀ سلسیوس، کاهش بازدهی مشاهده شد. در شرایط فشار 200 بار و دمای
45 درجۀ سلسیوس و اندازۀ ذرۀ 074/0 میلی‌متر، بیشترین میزان استخراج
حاصل شده
است.

کلیدواژه‌ها


          مسقطی، ش.، قریشی، س. م.، ” استخراج فوق بحرانی و آنالیز سینامالدهید موجود در پوست درخت دارچین و بررسی شرایط مؤثر بر آن در مقایسه با سایر روش‌های سنتی“، نشریه شیمی و مهندسی شیمی ایران، 36،
209-220، (1396).
[2]       Esfandiari, N., "Production of micro and nano particles of pharmaceutical by supercritical carbon dioxide", Journal of Supercritical Fluids, 100:
pp. 129-141, (2015).
[3]       اسفندیاری، ن.، قریشی، س. م.،” استفاده از سیال فوق بحرانی در استخراج و تولید نانو ذرات“، انتشارات دانشگاه آزاد اسلامی واحد مرودشت (1394).
[4]       Lin, C. H., Lin, H. W., Wu, J. Y., Houng, J. Y., Wen, H. P., Yang, T. Y., Liang, M. T., "Extraction of lignans from the seed of Schisandra chinensis by supercritical fluid extraction and subsequent sepration by supercritical fluid simulated moving bed", Journal of Supercritical Fluids, 98: pp. 17-24, (2015).
[5]       Priyanka, Khanam S., "Selection of suitable model for supercritical fluid extraction of carrot seed oil: A parametric study", LWT, 119: p. 108815, (2020).
[6]       Ferrentino, G., Giampiccolo, S., Morozova, K., Haman, N., Spilimbergo, S., Scampicchio, M., "Supercritical fluid extraction of oils from apple seed: Process optimization, chemical characterization and comparison with a conventional solvent extraction", Innovative Food Science & Emerging Technologies, 64: p. 102428, (2020).
[7]       Da Silva, B. G., Frattini Fileti, A. M., Foglio, M. A., Gois Ruiz, A. L. T., de Tarso Vieira e Rosa, P., "Supercritical carbon dioxide extraction of compounds from Schinus terbinthifolius Raddi fruits: Effects of operation conditiond on global yield, volatile compounds, and antiproliferative activity against human tumor cell lines", Journal of Supercritical Fluids, 130: pp. 10-16, (2017).
[8]       Daraee, A., Ghoreishi, S. M., Hedayati, A., "Supercritical CO2 extraction of chlorogenic acid from sunflower (Helicanthus annuus) seed kernels: modeling and optimization by response surface methodology", Journal of Supercritical Fluids, 144: pp. 19-27, (2019).
[9]       Espinosa-pedro, F. A., Nakajima, V. M., Macedo, G. A., Macedo, J. A., Martinez, J., "Extraction of phenolic compounds from dry and fermented orange pomace using supercritical CO2 and cosolvents", Food and Bioprodcts processing, 101: pp. 1-10, (2017).
[10]      Pavlic, B., Pezo, L., Maric, B., Tukuljac, L. P., Zekovic, Z., Solarov, M. B., Teslic, N. "Supercritical fluid extraction of raspberry seed oil: Experiments and modeling", The Journal of Supercritical Fluids, 157: p. 104678, (2020).
[11]      Salehi, H., Karimi, M., Rezaei, N., Raofie, F., "Extraction of β-Carotene alkaloids and preparation of extract nanoparticles from Peganum harmala L. capsules using supercritical fluid technique", Journal of Drug Delivery Science and Technology, 56:
p. 101515, (2020).
[12]      Guedes, A. R., de Souza, A. R. C., Zanoelo, E. F., Corazza, M. L., "Extraction of citronella grass solutes with supercritical CO2", compressed propane and ethanol as cosolvent: kinetics modeling and total phenolic assessment, Journal of Supercritical Fluids, 137: pp. 16-22, (2018).
[13]      Bilgic-Keles, S., Sahin-Yesilcubuk, N.,
Barla-Demirkoz, A., Karakas, M., "Response surface optimization and modelling for supercritical carbon dioxide extraction of Enchium Vulgare seed oil", Journal of Supercritical Fluids, 143: pp. 365-369, (2019).
 
[14]     Karoura, D., Kyrialopoulou, K., Papaefstathiou, G., Spanidi, E., Gardikis, K., Louli, V., Aligiannis, N., Krokida, M., Magovlas, K., "Supercritical CO2 extraction of Salvia froticosa", Journal of Supercritical Fluids, 146: pp. 159-164, (2019).
[15]    نجیمی، ع.؛ شفیعی، س. ا.، ”اطلس رنگی گیاهان استان قم“، (1388).
[16]      Amirghofran, Z., Zand, F., Javidnia, K., Miri, R., "The Cytotoxic Activity of Various Herbals against Different Tumor Calls: An in Vitro Study", Iranian Red Crescent Medical Journal, 12 (3): pp. 260-265, (2010).
[17]      Javadinamin, A., Asgarpanah, J., "Essential Oil Composition of Francoeuria Undulata (L.) Lack. Growing Wild in Iran", TEOP, 17(5): pp. 875-879, (2014).
[18]    حسینی، م.؛ محمدی، ص.؛ افتخاریان جهرمی، ع.،” القاء واکنش دفاعی پرتقال به کپک آبی (Pencillium italicum) با استفاده از اسانس گیاه کک‌گریز (Francoeuria undulate (L.) Lack)“، تحقیقات گیاهان دارویی و معطر ایران، (3)، 430-442، (1397).
[19]     Aparicio, S., Alcalde, R., Davilla, M. J., Garcia, B., Leal, J. M., "Properties of 1,8-Cineole: A Thermophysical and Theorethical Study", Journal of Physical Chemistry B, 111(12): pp. 3167-3177, (2007).
[20]     Honarvar, B., Sajadian, S. A., Khorram, M., Samimi, A., "Mathematical Modeling of Supercritical Fluid Extraction of Oil from Canola and Sesanme Seeds", Brazilian Journal of Chemical Engineering, 30(1):
pp. 159-166, (2013).
 
[21]     Madaeni, S. S., Koocheki, S., "Application of taguchi method in the optimization of wastewater treatment using spiral-wound reverse osmosis element", Chemical Engineering Journal, 119 (1): pp. 37-44, (2006).
[22]     Bensebia, O., Barth, D., Bensebia, B., Dahmani, A., "Supercritical CO2 extraction of rosemary: Effect of extraction parameters and modeling", Journal of supercritical fluids, 49: pp. 161-166, (2009).
[23]     Benito-Roman, O., Rodriguez Perrino, M., Sanz, M. T., Melgusa, R., "Supercritical carbon dioxide extraction of quinoa oil: study of the influence of process parameters on the extraction yield and oil quality", Journal of Supercritical Fluids, 139:
pp. 62-71, (2018).
[24]     Rai, A., Mohanty, B., Bhargava, R., "Supercritical extraction of sunflower oil, A central composite design for extraction variables", Food Chemistry, 192: pp. 647-659, (2016).
[25]     Aladic, K., Jarni, K., Barbir, T., Vidovic, S., Vladic, J., Bilic, M., Jokic, S., "Supercritical CO2 extraction of hemp (Cannabis sativa L.) seed oil, Industrial Corps and Products", 76: pp. 472-478, (2015).
[26]     Ben Rahal, N., Barba, F., Barth, D., Chevalot, I., "Supercritical CO2 extraction of oil, fatty acids and flavonolignans from milk thistle seeds: Evaluation of their antioxidant and cytotoxic activities in Caco-2 cells", Food and Chemical Toxicology, 83:
pp. 275-282, (2015).